JPH11510321A - 単一のマスクでc4はんだバンプを形成する方法 - Google Patents
単一のマスクでc4はんだバンプを形成する方法Info
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Abstract
(57)【要約】
Pb/Snはんだバンプ(17)の存在下でウェーハ(10)の表面からボール・リミッティング・メタラジ(BLM)層を除去する方法。一実施形態ではBLMは、チタン(14)および銅(15)の2つの層を含む。ウェーハ(10)の電気接点パッド(12)の上にPb/Snはんだバンプ(17)を形成させた後、BLM銅層(15)を、H2SO4+H2O2+H2O溶液でエッチングする。銅層(15)を除去する間に、H2SO4+H2O2+H2Oエッチング液はPb/Snはんだバンプ(17)とも反応し、バンプ(17)の表面に薄いPbOの保護層(18)を形成する。銅層(15)をエッチングで除去した後、チタン層(14)を、CH3COOH+NH4F+H2O溶液でエッチングする。Pb/Snはんだバンプ(17)の表面に形成されたPbO層(18)は、CH3COOH+NH4F+H2Oエッチング液にさらしても溶解しないため、CH3COOH+NH4F+H2Oエッチング液の存在下ではんだバンプ(17)がエッチングされることを防ぐ。チタンのエッチングが完了した後、HCl+NH2CSNH2+NH4Cl+H2O溶液にバンプ(17)をさらすことによって、Pb/Snはんだバンプ(17)の表面からPbO層(18)を除去する。
Description
【発明の詳細な説明】
単一のマスクでC4はんだバンプを形成する方法発明の背景
1.発明の分野
本発明は、半導体パッケージング分野に関する。より詳細には本発明は、ウェ
ーハの表面に、C4(Controlled Collapse Chip C
onnection)Pb/Snマイクロバンプを形成する方法に関する。
2.関連特許出願への参照
以下の同時係属特許出願が本出願に関係する。
クラフツ(Douglas E.Crafts)、ムラリ(Venkates
an Murali)、リー(Caroline S.Lee)の発明による「
PROCESS FOR SINGLE MASK C4 SOLDER BU
MP FABRICATION」という名称の本出願と同時出願の米国特許出願
第08/347873号。
3.関連技術の説明
シリコン技術の最近の進歩によって、マイクロプロセッサの性能は、チップ−
パッケージ間の相互接続によって制限されるようになった。チップをパッケージ
に相互接続するのには、3つの方法、すなわちワイヤボンディング(WB)、テ
ープ自動ボンディング(TAB)およびC4(Controlled Coll
apse Chip Connection)が主に使用されている。C4技術
は、TAB、WBよりも優れた点を持っている。その1つは、C4法の高い入力
/出力密度である。C4法では、チップ上のどこにでもバンプを配することがで
きるため、これらの接点で回路に接続することが他に比べて容易である。さらに
、はんだバンプが短いため、全体の電気性能が向上し、チップの寸法をより制御
することができる。さらに、チップあたりの入力/出力密度が高いことによって
、WBやTABなどの端部で接続を行なうパッケージに比べ、第1パッケージン
グ・レベルでの集積度が高くなる。
C4技術はさらに自己整合性を有する。はんだの表面張力によって、はんだボ
ールが基板との間に自己整合した金属接合を形成する。これは、WBやTABで
は不可能である。
C4技術で使用されるはんだバンプの形成方法には、蒸着および電気めっきの
2種類がある。C4技術は、手作業で行なうワイヤボンディングが抱える問題を
解決するため、1960年代にIBMによって最初に開発された。IBMの方法
は、C4技術の実施に蒸着法を利用する。この蒸着プロセスでは、パシベーショ
ンをパターン形成した後、蒸発装置を使用して金属マスクの穴を通してウェーハ
上に、クロム/銅/金などを順番に付着させてアンダー・バンプ・メタライゼー
ション(UMB)層を形成する。クロムの層は、接着促進材として働き、また、
ウェーハのアルミニウム−シリコン電気接点パッドと接触して拡散障壁金属層の
働きをする。次いで銅の層がクロム層の上に付着され、この層が、電気接点パッ
ド上への最終的なはんだのウエッティングを促進する。銅の酸化を防ぐために、
金の層が銅層の上に付着される。最後にPb/Snはんだを、金属で被覆した電
気接点パッド上に別の蒸発装置を使用して同じマスクを通して付着させる。次い
ではんだバンプを含んだウェーハを、365℃の水素雰囲気の炉の中に置いてリ
フローする。リフロー中、はんだバンプは球形を呈し、ウェーハの電気接点パッ
ド上にウェッティングする。蒸着プロセスは全て、真空中で実施される。
蒸着プロセスは十分に確立されているが、このプロセスに関連するコストは高
い。さらに、シリコン・ウェーハの熱膨張係数と金属マスクのそれは異なるため
、ウェーハの寸法が大きくなるほど、はんだバンプの大きさを正確に制御するこ
とが難しくなる。
はんだバンプを付着させる別の方法は電気めっきである。この方法は、ブラン
ケット層すなわちボール・リミッティング・メタラジ(BLM)をウェーハの表
面にスパッタ形成することを含む。電気めっきは、より一般的に言うと、電解槽
の中に置いた導電性の物体の上に金属の被覆を付着させるものである。端子をア
ノードとして使用し、電解槽溶液中に直流電流を流して、カソード面に金属イオ
ンを移動させる。C4技術の場合はBLMが、ウェーハのカソード面となる。B
LMの形成後、フォトレジストをBLMの上に塗布し、これを、フォトリソグラ
フィ法を使用してパターン形成してバイアを形成する。次いでこのウェーハを、
Pb/Sn電解槽中に浸漬し、パターン形成したレジストのバイア中にPb/S
nバンプを形成させる。レジストを剥離した後、バンプをマスクとして使用して
BLMを選択的にエッチングし、バンプ相互を絶縁する。はんだは、ほとんど全
ての酸に溶解し、BLMのエッチング液にも弱いので、電気めっき法には問題が
ある。電気めっき法は、蒸着法よりも容易で経済的でもあるが、はんだバンプを
失うことなくBLMをエッチングすることが、電気めっき法を実施する上での困
難な問題として残っている。
現在の電気めっき法では、BLMのエッチングの際にはんだバンプを保護する
ために、はんだバンプの上に第2のフォトレジスト・マスクを形成する必要があ
る。この方法は、フォトレジスト・マスクでバンプを完全に被覆する作業が複雑
なため、加工コストが増大し品質も低下するので、大量生産にはあまり適してい
ない。
したがって、Pb/Snバンプの存在下でBLMをエッチングすることに関わ
る問題を解決する方法が求められている。本発明は、以下に述べるように、C4
はんだバンプを形成する改良Pb/Sn電気めっき法を提供する。この方法によ
れば、Pb/Snバンプの存在下でBLMをエッチングすることができる。発明の概要
ウェーハの表面に、C4(Controlled Collapse Chi
p Connection)Pb/Snバンプを形成する方法の改良法を開示す
る。
ウェーハの表面に、C4はんだバンプを形成する方法の改良法は、Pb/Sn
はんだバンプを、ウェーハの電気接点パッド上に形成させるPb/Sn電気めっ
きプロセスを含む。電解めっきは導電面を必要とするため、ウェーハの表面を金
属で被覆する。この金属被覆層は、より一般的にはボール・リミッティング・メ
タラジ(BLM)と呼ばれ、複数の層からなる金属スタックを含む。BLMの第
2の目的は、Pb/Snバンプとウェーハの電気接点パッドとの間に適当なメタ
ラジを提供することである。
本発明の一実施態様では、BLMは、チタンおよび銅の2つの層を含む。チタ
ンは、BLMの内層を形成し、ウェーハの電気接点パッドおよびパシベーション
層領域をおおう。銅層は、チタン層の上に形成され、BLMの外表面を形成する
。
BLM形成後、フォトレジストをBLM上に塗布し、これを、フォトリソグラ
フィ法を使用してパターン形成して、バイアを形成させる。次いでウェーハをP
b/Sn電解槽に浸漬し、パターン形成したレジストのバイアの中にPb/Sn
バンプを形成させる。レジストを剥離した後、BLMをエッチングしてPb/S
nバンプ相互を絶縁する。H2SO4+H2O2+H2Oを含むエッチング液を使用
して、BLMの外層である銅層を除去する。銅層を除去する間に、H2SO4+H2
O2+H2Oエッチング液はPb/Snバンプとも反応し、バンプの表面に薄い
PbOの保護層18を形成する。銅をエッチングで除去した後、ウェーハ表面を
、CH3COOH+NH4F+H2Oエッチング液にさらす。このエッチング液は
、チタンの全ての露出部分をウェーハの表面から除去する。Pb/Snバンプの
表面に形成されたPbO層は、CH3COOH+NH4F+H2Oエッチング液に
さらしても溶解しないため、CH3COOH+NH4F+H2Oエッチング液の存
在下ではんだバンプがエッチングされることを防ぐ。チタンのエッチングが完了
した後、HCl+NH2CSNH2+NH4Cl+H2O溶液にバンプをさらすこと
によって、Pb/Snバンプの表面からPbO層を除去する。次いでウェーハ1
0をリフロー炉に通す。ここで、Pb/Snバンプは球形となる。したがって本
発明は、C4はんだバンプを形成するPb/Sn電気めっき法であって、追加の
マスキング段階を必要とせずにPb/Snバンプの存在下でBLMをエッチング
することができる方法を提供する。図面の簡単な説明
本発明は例をあげて示されるが、添付図面によって限定されるものではない。
図面中では、同じ要素には同じ参照番号が付されている。
第1図は、ウェーハ基板および電気接点パッドの表面に金属被覆を施した後の
本発明の一実施形態の断面図である。
第2図は、第1図に示した実施形態に、レジストをパターン形成してバイアを
形成させたものの断面図である。
第3図は、第2図に示した構成からさらに、パターン形成したレジストのバイ
アの中にPb/Snはんだバンプを形成させたものの断面図である。
第4図は、第3図に示した構成からさらに、ウェーハ基板の表面からレジスト
を剥離したものの断面図である。
第5図は、第4図に示した構成からさらに、外側のBLM層をエッチングで除
去したものの断面図である。
第6図は、第5図に示した構成からさらに、内側のBLM層をエッチングで除
去したものの断面図である。
第7図は、第6図に示した構成からさらに、Pb/Snはんだバンプから保護
層を除去したものの断面図である。
第8図は、第7図に示したウェーハ基板、電気接点パッド、金属の下敷き、お
よびはんだバンプからなる構成をリフローしたものを示す図である。好ましい実施形態の詳細な説明
ウェーハの表面に、C4(Controlled Collapse Chi
p Connection)Pb/Snバンプを形成する方法を説明する。本発
明を完全に理解できるよう以下の説明では、材料の種類、大きさ、プロセス段階
などの多くの具体的な詳細を記載する。しかし、これらの具体的な詳細がなくと
も本発明を実施できることは、当業者には明白であろう。また、本発明を不必要
に不明瞭にすることを避けるために、周知の要素およびプロセス技術の具体的な
詳細は示さない。
前述のとおり、C4技術で使用されるはんだ形成方法には、蒸着および電気め
っきの2種類がある。本発明は、半導体基板の電気接点パッド上にPb/Snは
んだバンプを形成するPb/Sn電気めっき法に特に適用される。電解めっきに
は、金属イオンの移動を促進する導電面が必要なため、基板の表面を金属で被覆
する。この金属被覆層は、より一般的にはボール・リミッティング・メタラジ(
BLM)と呼ばれ、一般に、複数層からなる金属スタックを含む。BLMの第2
の目的は、Pb/Snはんだバンプと基板の電気接点パッドの間に適当なメタ
ラジを提供することである。
第1図に、本発明の一実施形態の基板10、電気接点パッド12、パシベーシ
ョン層13、およびBLM層14、15を示す。基板10は、半導体デバイスの
断面を代表する。基板は、半導体デバイスをその他の外部デバイスに電気的に結
合するのに使用する電気接点パッド12を含む。基板10は、ポリシリコン、ゲ
ルマニウムなどの耐熱性の半導体材料から製造されたものなら何でもよい。電気
接点パッド12は、例えばアルミニウム/銅合金などの導電性材料を含む一般的
な電気接点パッドを代表する。パシベーション層13は一般に、ポリイミド層を
含む。しかし、絶縁層を提供することができるものであればどんな誘電体材料を
使用してもよいことを理解されたい。
先に論じたとおり、BLMは2つの機能を果たす。すなわち、BLMは、Pb
/Snはんだバンプの電気めっきプロセス中に金属イオンの基板の表面への移動
を促進する導電面となり、さらに、電気接点パッド12とはんだバンプ17の間
の接着層として働く。一実施形態ではBLMは、第1図に示すように、2つの層
を含む。第1の層14はチタンを含み、第2の層15は銅を含む。内側の層14
のチタンは、電気接点パッド12およびパシベーション層13の表面をおおう。
チタンは、優れた接着金属であって、アルミニウムの接触パッド12およびパシ
ベーション層13によく接着する。しかしあいにくチタンは、鉛とはよく接着し
ない。その上チタンは、鉛とアルミニウムの間の良好な拡散障壁とはならない。
したがって第1図の実施形態では、銅を含んだ第2の層15をチタン層14の上
に形成して、BLMの外部表面とする。銅を選択するのは、銅が、チタンおよび
鉛とよく接着し、また、鉛とアルミニウムの間の良好なパシベーション障壁層と
して働くためである。チタン層14および銅層15は、物理蒸着(PVD)法に
よって基板10および電気接点パッド12の表面に形成させる。
層14、15の形成後、フォトレジストをBLMの上に塗布し、これを、フォ
トリソグラフィ法でパターン形成して、バイア11を形成する(第2図参照)。
次いで基板を、Pb/Sn電解槽に浸漬し、パターン形成したレジスト16のバ
イア11の中にPb/Snバンプ17を形成させる(第3図参照)。
Pb/Snバンプ17相互を絶縁するために、基板の表面からレジストを剥離
した後で(第4図参照)、BLM層14、15をエッチングする必要がある。先
に論じたように、はんだバンプを失うことなくBLM層をエッチングすることは
、電気めっき法を実施する上での困難な問題として残っている。現在の電気めっ
き法では、BLMをエッチングする際にはんだバンプを保護するため、はんだバ
ンプの上に第2のフォトレジスト・マスクを形成する必要がある。この方法は、
フォトレジストではんだバンプを完全に被覆する作業が複雑なため、加工コスト
が増大し品質も低下するので、大量生産にはあまり適していない。製造コストを
減らし信頼度を高めるために、本発明は、BLM層をエッチングする際にPb/
Snはんだバンプをマスクする必要のない一連のプロセス段階を使用する。
本発明では、エッチング液の組合わせを選択して使用することによって、はん
だバンプ17の存在下でBLM層14、15をエッチングすることが可能となる
。BLMの外層である銅層15を除去するために、本発明の一実施形態では、H2
SO4+H2O2+H2Oを含んだエッチング液を使用する。銅層15の露出部分
を除去する間に、H2SO4+H2O2+H2Oエッチング液はPb/Snはんだバ
ンプ17とも反応し、バンプの表面に薄いPbOの保護層18を形成する(第5
図参照)。PbO層18の形成は、式Pb+H2O2→PbO+H2Oに従う。銅
のエッチングが完了した後、基板表面を、CH3COOH+NH4F+H2Oエッ
チング液にさらす。このエッチング液は、チタン層14の露出した全ての部分を
基板10の表面から除去する。PbO層18は、CH3COOH+NH4F+H2
Oエッチング液にさらしても溶けないので、CH3COOH+NH4F+H2Oエ
ッチング液の存在下ではんだバンプ17がエッチングされることを防ぐ。第6図
に、BLMをエッチングした後の本発明の断面図を示す。第6図に示すとおり、
チタンのエッチングが完了したときには、層14および層15ははんだバンプ1
7の下にのみ存在する。
PbO層18は、はんだバンプ17のはんだ付け性を大幅に低減させるため、
リフローの前にこの層を除去しなければならない。したがって、チタンのエッチ
ングが完了した後で、HCl+NH2CSNH2+NH4Cl+H2O溶液にバンプ
をさらして、Pb/Snバンプ17の表面からPbO層18を除去する。第7図
に、PbO層18を除去した後の本発明の断面図を示す。PbO層18の除去後
、
基板10をリフロー炉に通す。ここで、Pb/Snバンプ17は第8図に示すよ
うなはんだボール19の形状となる。
本発明の一実施形態では、チタン層14および銅層15の厚さはそれぞれ、約
0.43ミクロンおよび0.05ミクロンである。はんだバンプ18は一般に、
97/3の組成のPb/Snを含み、その融点は約315℃である。しかし、電
気めっきおよびエッチングのプロセス段階中に溶融しないものであれば、どんな
組成のPb/Snを使用してもよいことを理解されたい。Pb/Snの組成が9
7/3のはんだバンプを使用する例では、リフロー炉の温度を、約325±5℃
に設定する。電気めっきプロセスの完了時のはんだバンプ17の厚さは約63ミ
クロン、直径は約200ミクロンである。リフロー後、はんだボール19の直径
は約125ミクロンとなる。
本発明の一実施形態では、H2SO4+H2O2+H2Oエッチング液は、H2O、
H2SO4、およびH2O2を8:6:1の割合で含む。H2SO4+H2O2+H2O
エッチング液のこの濃度では、銅層15をエッチングし、PbO層18を形成さ
せるのに必要な時間は約3分である。チタンのエッチングでは、CH3COOH
、NH4F、およびH2Oを1:1:18の割合で含むCH3COOH+NH4F+
H2Oエッチング液を使用する。チタン層14の厚さを0.43ミクロンとする
と、エッチングに必要な時間は約2分となる。最後のPbOのエッチングでは、
HCl、NH2CSNH2、NH4Cl、およびH2Oを25:3:25:47の割
合で含むHCl+NH2CSNH2+NH4Cl+H2O溶液を使用する。PbO層
18を除去するのには室温で約1分のエッチングが必要である。エッチング液の
濃度およびエッチング時間を変えても、実質的に同じ結果を得ることは可能であ
ることを理解されたい。
本発明の第2の実施形態は、チタンを含んだ第1の層14およびニッケルを含
んだ第2の層15を含む。外側のニッケルの層は、H2SO4+H2O2+H2Oを
含んだエッチング液で除去する。ニッケル層15の露出部分を除去する間に、H2
SO4+H2O2+H2Oエッチング液はPb/Snはんだバンプ17とも反応し
、先に述べたのと同じようにPbO層18を形成する。ニッケルのエッチングが
完了した後、HF+H2Oエッチング液を使用してチタン層14の露出部分を除
去する。
PbO層18は、HF+H2Oエッチング液にさらしても溶けないので、HF+
H2Oエッチング液の存在下ではんだバンプ17がエッチングされることを防ぐ
。HCH3SO3(MSA)溶液にバンプをさらして、Pb/Snバンプ17の表
面からPbO層18を除去する。はんだバンプ17の表面からのPbO層18の
除去は、式PbO+2CH3SO3H→Pb(CH3SO3)2+H2Oに従う。
本発明の第2の実施形態では、H2SO4+H2O2+H2Oエッチング液は、H2
O、H2SO4、およびH2O2を8:6:1の割合で含む。このH2SO4+H2O2
+H2Oエッチング液の濃度では、ニッケル層15をエッチングし、PbO層1
8を形成させるのに必要な時間は約5分である。チタンのエッチングでは、HF
およびH2Oを1:200の割合で含むHF+H2Oエッチング液を使用する。チ
タン層14の厚さを0.43ミクロンとすると、エッチングに必要な時間は約2
分となる。最後のMSAによるエッチングては、2HCH3SO3およびH2Oを
1:5の割合で含む2HCH3SO3+H2O溶液を使用する。PbO層18を除
去するのには約3分のエッチングが必要となる。エッチング液の濃度およびエッ
チング時間を変えても、実質的に同じ結果を得ることは可能であることを理解さ
れたい。
以上の説明に、チタンを含むBLM層14および銅またはニッケルを含むBL
M層15を有する本発明の実施形態を開示した。しかし、チタンおよび銅、また
はチタンおよびニッケルを含むBLM金属スタックが、本発明の実施に不可欠で
あるというわけではないこと、および本発明が、2層の金属層を有するBLMの
みに限定されるものでないことを理解されたい。本発明の実施に必要なのは、B
LM外層のエッチング液の使用のみであり、このエッチング液は、その後のBL
M層のエッチングの際に、どんなBLM層エッチング液も浸透させないか、また
はその後のエッチング液にさらしたときに保護層がエッチングされる場合でも、
はんだバンプが実質的にエッチングされることのない速度でエッチングされるよ
うな保護層をはんだバンプ17の表面に形成することのできるものでなければな
らない。例えば、層15として使用することのできる金属は、チタンとの接合が
良好で、良好な拡散障壁として機能するもので、はんだバンプ17上に保護層を
形成する溶液でエッチングできるものであればどんな金属でもよい。したがって
本発明の代替実施形態では、白金またはパラジウムを含む金属層15を使用する
。
当然ながら、他の金属層を使用するときには、先に概要を述べたエッチング液の
濃度およびエッチングの時間を変える必要がある。
本発明の方法を、その他の技術ではんだ接続を形成するのにも使用できること
を理解されたい。さらに、本明細書に記載した相対的な大きさ、幾何学形状、材
料およびプロセス・パラメータは、開示の実施形態の例にすぎないことを理解さ
れたい。その他の実施形態では、実質的に同じ結果を得るために異なる大きさ、
形状、材料、エッチング液濃度およびプロセスの設定などを利用することもでき
る。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE,
DK,ES,FR,GB,GR,IE,IT,LU,M
C,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF,CG
,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,SN,
TD,TG),AP(KE,LS,MW,SD,SZ,U
G),AL,AM,AT,AT,AU,BB,BG,B
R,BY,CA,CH,CN,CZ,CZ,DE,DE
,DK,DK,EE,EE,ES,FI,FI,GB,
GE,HU,IS,JP,KE,KG,KP,KR,K
Z,LK,LR,LT,LU,LV,MD,MG,MK
,MN,MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,
RU,SD,SE,SG,SI,SK,SK,TJ,T
M,TT,UA,UG,UZ,VN
(72)発明者 リー,キャロライン・エス
アメリカ合衆国・11365・ニューヨーク
州・ニューヨーク・プレイス・196・48―
20
【要約の続き】
+H2O溶液にバンプ(17)をさらすことによって、
Pb/Snはんだバンプ(17)の表面からPbO層
(18)を除去する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.Pb/Snはんだバンプの存在下でウェーハの表面から金属層を除去する方 法において、 a)第1のエッチング液に前記ウェーハをさらして前記ウェーハの前記表面か ら第1の金属層を除去するとともに、前記Pb/Snはんだバンプの上に保護層 を形成するステップと、 b)第2のエッチング液に前記ウェーハをさらし、前記保護層の少なくとも一 部分を前記Pb/Snはんだバンプ上に残して、前記ウェーハの前記表面から第 2の金属層を除去するステップと、 c)第3のエッチング液に前記ウェーハをさらすことによって、前記Pb/S nはんだバンプから前記保護層を除去するステップと を含むことを特徴とする方法。 2.前記第1の金属層が銅を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 3.前記第1の金属層がニッケルを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法 。 4.前記第1の金属層がパラジウムを含むことを特徴とする請求項1に記載の方 法。 5.前記第1の金属層が白金を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 6.前記第2の金属層がチタンを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 7.前記第1のエッチング液が、H2SO4+H2O2+H2Oを含むことを特徴と する請求項1に記載の方法。 8.前記第2のエッチング液が、CH3COOH+NH4F+H2Oを含むことを 特徴とする請求項1に記載の方法。 9.前記第2のエッチング液が、HF+H2Oを含むことを特徴とする請求項1 に記載の方法。 10.前記第3のエッチング液が、HCl+NH2CSNH2+NH4Cl+H2O を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 11.前記第3のエッチング液が、2HCH3SO3+H2Oを含むことを特徴と する請求項1に記載の方法。 12.前記Pb/Snはんだバンプが、97/3Pb/Snを含むことを特徴と する請求項1に記載の方法。 13.前記保護層がPbOを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 14.Pb/Snはんだバンプの存在下で基板の表面からボール・リミッティン グ・メタラジ層を除去する方法において、 a)前記基板の前記表面および前記Pb/Snはんだバンプを第1のエッチン グ液にさらすことによって、第1の金属層を前記基板の前記表面から除去し、前 記Pb/Snはんだバンプの上にPbO層を形成するステップと、 b)前記基板の前記表面および前記Pb/Snバンプを第2のエッチング液に さらすことによって、第2の金属層を前記基板の前記表面から除去する一方、前 記PbO層の少なくとも一部分を前記Pb/Snはんだバンプ上に残すステップ と、 c)前記Pb/Snバンプを第3のエッチング液にさらして前記PbO層を前 記Pb/Snはんだバンプから除去するステップと を含むことを特徴とする方法。 15.前記第1の金属層が銅を含むことを特徴とする請求項14に記載の方法。 16.前記第1の金属層がニッケルを含むことを特徴とする請求項14に記載の 方法。 17.前記第1の金属層がパラジウムを含むことを特徴とする請求項14に記載 の方法。 18.前記第1の金属層が白金を含むことを特徴とする請求項14に記載の方法 。 19.前記第2の金属層がチタンを含むことを特徴とする請求項14に記載の方 法。 20.前記第1のエッチング液が、H2SO4+H2O2+H2Oを含むことを特徴 とする請求項14に記載の方法。 21.前記第2のエッチング液が、CH3COOH+NH4F+H2Oを含むこと を特徴とする、請求項14に記載の方法。 22.前記第2のエッチング液が、HF+H2Oを含むことを特徴とする請求項 14に記載の方法。 23.前記第3のエッチング液が、HCl+NH2CSNH2+NH4Cl+H2O を含むことを特徴とする請求項14に記載の方法。 24.前記第3のエッチング液が、2HCH3SO3+H2Oを含むことを特徴と する請求項14に記載の方法。 25.前記Pb/Snはんだバンプが、97/3Pb/Snを含むことを特徴と する請求項14に記載の方法。 26.Pb/Snはんだバンプの存在下で基板の表面からボール・リミッティン グ・メタラジ層を除去する方法において、 a)前記基板および前記Pb/SnバンプをH2SO4+H2O2+H2Oエッチ ング液にさらすことによって、銅の層を前記基板の前記表面から除去し、前記P b/Snはんだバンプの上にPbO層を形成すステップと、 b)前記基板および前記Pb/SnバンプをCH3COOH+NH4F+H2O エッチング液にさらすことによって、チタンの層を前記基板の前記表面から除去 する一方、前記PbO層の少なくとも一部分を前記Pb/Snはんだバンプ上に 残すステップと、 c)前記Pb/SnバンプをHCl+NH2CSNH2+NH4Cl+H2O溶液 にさらして、前記PbO層を前記Pb/Snはんだバンプから除去するステップ と を含むことを特徴とする方法。 27.Pb/Snはんだバンプの存在下で基板の表面からボール・リミッティン グ・メタラジ層を除去する方法において、 a)前記基板および前記Pb/SnバンプをH2SO4+H2O2+H2Oエッチ ング液にさらすことによって、ニッケルの層を前記基板の前記表面から除去する とともに、前記Pb/Snはんだバンプの上にPbO層を形成するステップと、 b)前記基板および前記Pb/SnバンプをHF+H2Oエッチング液にさら すことによって、チタンの層を前記基板の前記表面から除去する一方、前記Pb O層の少なくとも一部分を前記Pb/Snはんだバンプ上に残すステップと、 c)前記Pb/Snバンプを2HCH3SO3+H2O溶液にさらすして前記P bO層を前記Pb/Snはんだバンプから除去するステップと を含むことを特徴とする方法。 28.Pb/Snはんだバンプの存在下で基板の表面からボール・リミッティン グ・メタラジ層を除去する方法において、 a)前記基板の前記表面および前記Pb/Snバンプを第1のエッチング液に さらすことによって、第1の金属層を前記基板の前記表面から除去し、前記Pb /Snはんだバンプの上に保護層を形成すステップと、 b)前記基板の前記表面および前記Pb/Snバンプを第2のエッチング液に さらすことによって、第2の金属層を前記基板の前記表面から除去し、前記Pb /Snバンプが実質的にエッチングされることなく前記保護層が前記Pb/Sn バンプから除去されるステップと を含むことを特徴とする方法。
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11510321A true JPH11510321A (ja) | 1999-09-07 |
Family
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008226955A (ja) * | 2007-03-09 | 2008-09-25 | Toyobo Co Ltd | 半導体装置 |
JP2015167257A (ja) * | 2003-09-22 | 2015-09-24 | インテル コーポレイション | 小型電子機器、その形成方法、およびシステム |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015167257A (ja) * | 2003-09-22 | 2015-09-24 | インテル コーポレイション | 小型電子機器、その形成方法、およびシステム |
US11201129B2 (en) | 2003-09-22 | 2021-12-14 | Intel Corporation | Designs and methods for conductive bumps |
JP2008226955A (ja) * | 2007-03-09 | 2008-09-25 | Toyobo Co Ltd | 半導体装置 |
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